Hva er porøs grafitt med høy renhet?

De siste årene har ytelseskravene til elektroniske enheter for kraft når det gjelder energiforbruk, volum, effektivitet, etc. blitt stadig høyere. SIC har et større båndgap, høyere nedbrytningsfeltstyrke, høyere termisk ledningsevne, høyere mettet elektronmobilitet og høyere kjemisk stabilitet, noe som gjør opp for manglene ved tradisjonelle halvledermaterialer. Hvordan vokse SIC-krystaller effektivt og i stor skala har alltid vært et vanskelig problem, og introduksjonen av høy renhetporøs grafittDe siste årene har effektivt forbedret kvaliteten påOgc enkeltkrystallvekst.

Typiske fysiske egenskaper til Vetek halvleder porøs grafitt:

Porøs grafitt med høy renhet for SiC enkeltkrystallvekst ved PVT-metode

Ⅰ. PVT -metode

PVT -metode er hovedprosessen for å vokse SIC -krystaller. Den grunnleggende prosessen med SIC -krystallvekst er delt inn i sublimering av nedbrytning av råvarer ved høy temperatur, transport av gassfasestoffer under virkning av temperaturgradient og omkrystalliseringsvekst av gassfasestoffer ved frøkrystallen. Basert på dette er innsiden av digelen delt inn i tre deler: råstoffområde, veksthulrom og frøkrystall. I råstoffområdet overføres varmen i form av termisk stråling og varmeledning. Etter å ha blitt oppvarmet, blir SIC råvarer hovedsakelig dekomponert av følgende reaksjoner:

Ogc (S) = Si (G) + C (S)

2SIC (S) = Si (G) + SIC₂(g)

2SIC (S) = C (S) + Og₂C (g)

I råstoffområdet synker temperaturen fra nærheten av digelveggen til råstoffoverflaten, det vil si råstofftemperaturen> Råstoffets indre temperatur> Råstoffoverflatetemperatur, noe som resulterer i aksiale og radielle temperaturgradienter, hvis størrelse vil ha større innvirkning på krystallveksten. Under virkningen av den ovennevnte temperaturgradienten vil råstoffet begynne å grafitisere nær digelveggen, noe som resulterer i endringer i materialstrøm og porøsitet. I vekstkammeret transporteres gassformede stoffer som genereres i råstoffområdet til frøkrystallposisjonen drevet av den aksiale temperaturgradienten. Når overflaten på grafittgruppen ikke er dekket med et spesielt belegg, vil gassformene reagere med digeloverflaten, og korrodere grafittgruppen mens du endrer C/Si -forholdet i vekstkammeret. Varme i dette området overføres hovedsakelig i form av termisk stråling. Ved frøkrystallposisjonen er gassformige stoffer Si, Si2C, SIC2, etc. i vekstkammeret i en overmettet tilstand på grunn av den lave temperaturen ved frøkrystallen, og avsetning og vekst oppstår på frøkrystalloverflaten. Hovedreaksjonene er som følger:

Og₂C (g) + sic₂(g) = 3SIC (er)

Og (g) + sic₂(g) = 2sic (er)

Applikasjonsscenarier avporøs grafitt med høy renhet i en krystallsic vekstOvn i vakuum eller inerte gassmiljøer opp til 2650 ° C:

I følge litteraturforskning er porøs grafitt med høy renhet veldig nyttig i veksten av SIC-enkeltkrystall. Vi sammenlignet vekstmiljøet til SiC enkeltkrystall med og utenPorøs grafitt med høy renhet.

Temperaturvariasjon langs midtlinjen til digelen for to strukturer med og uten porøs grafitt

I råstoffområdet er de øverste og bunntemperaturforskjellene til de to strukturene henholdsvis 64,0 og 48,0 ℃. Topp- og bunntemperaturforskjellen på porøs grafitt med høy renhet er relativt liten, og den aksiale temperaturen er mer jevn. Oppsummert spiller porøs grafitt med høy renhet først en rolle som varmeisolasjon, noe som øker den totale temperaturen på råvarene og reduserer temperaturen i vekstkammeret, noe som bidrar til full sublimering og nedbrytning av råvarene. Samtidig reduseres aksiale og radiale temperaturforskjeller i råstoffområdet, og enhetligheten til den interne temperaturfordelingen forbedres. Det hjelper SIC -krystaller til å vokse raskt og jevnt.

I tillegg til temperatureffekten, vil porøs grafitt med høy renhet også endre gasstrømningshastigheten i SiC enkeltkrystallovnen. Dette gjenspeiles hovedsakelig i det faktum at porøs grafitt med høy renhet vil redusere materialstrømningshastigheten ved kanten, og dermed stabilisere gasstrømningshastigheten under veksten av SIC-enkeltkrystaller.

Ⅱ. Rollen som porøs grafitt med høy renhet i SiC enkeltkrystallvekstovn

I den SIC enkeltkrystallvekstovnen med porøs grafitt med høy renhet, er transport av materialer begrenset av porøs grafitt med høy renhet, grensesnittet er veldig ensartet, og det er ingen kantvridning ved vekstgrensesnittet. Imidlertid er veksten av SIC-krystaller i SiC-krystallvekstovnen med porøs grafitt med høy renhet relativt treg. Derfor, for krystallgrensesnittet, undertrykker introduksjonen av porøs grafitt med høy renhet effektivt den høye materialstrømningshastigheten forårsaket av kantgrafitisering, og dermed får SIC-krystallen til å vokse jevnt.

Grensesnittet endres over tid under SIC enkeltkrystallvekst med og uten porøs grafitt med høy renhet

Derfor er porøs grafitt med høy renhet et effektivt middel for å forbedre vekstmiljøet til SIC-krystaller og optimalisere krystallkvaliteten.

Porøs grafittplate er en typisk bruksform for porøs grafitt

Skjematisk diagram over SiC enkeltkrystallpreparat ved bruk av porøs grafittplate og PVT -metoden forCVDOgcrå materialefra forståelse av halvleder

Vetek Semiconductors fordel ligger i det sterke tekniske teamet og det utmerkede serviceteamet. I henhold til dine behov kan vi skreddersy passendehIGH-renhetporøs grafiteProdukter for deg å hjelpe deg med å gjøre store fremskritt og fordeler i SIC enkeltkrystallvekstindustrien.